Projekterings PM - Stabilitet. Librobäck Börjetull, Uppsala kommun

Transkript

1 1U3151 Projekterings PM - Stabilitet Librobäck Börjetull, Uppsala kommun Strandbodgatan 1, Uppsala. Hornsgatan 14, Stockholm. Växel bjerking.se Uppsala kommun, plan- och byggnadsnämnden. Dnr PLA PBN , ,

2 Uppdrag nr 1U3151 Sida 1 () Projekterings-PM/ Miljö- och geoteknik Uppdragsnamn Librobäck, Börjetull Librobäck :4-5, 13:4 Uppsala kommun Uppsala Kommuns Industrihus AB Salagatan 1 A Uppsala Uppdragsgivare Uppsala Kommuns Industrihus AB Vår handläggare Jonas Fryksten Datum Innehåll 1 Uppdrag Objektbeskrivning Utförda undersökningar Markförhållanden Beräkningsförutsättningar... 4 Resultat... Slutsatser och rekommendationer... Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat: Bilagor Benämning Beskrivning Antal sidor Datum Bilaga A Beräkningssektioner Ritningar Ritning Innehåll Skala Datum G Planritning A3: 1: Box Postnr Telefon Fax Org.nr F-skattebevis

3 Uppdrag nr. 1U3151 Sida 2 () 1 Uppdrag har på uppdrag av Uppsala kommuns Industrihus AB utfört stabilitetsberäkningar inför fortsatt projektering av nya hus med tillhörande ytor. Undersökningsområdet ligger på fastigheterna Librobäck :4 & :5 och på del av fastigheten Librobäck 13:4, med angränsande slänt på fastigheten Luthagen 1:3. Det undersökta området ligger mellan Börjegatan, Librobäcken och Seminariegatan, enligt Figur 1, i Uppsala kommun. Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat: Figur 1 Ungefärligt undersökningsområde markerat med röd gränslinje. Bild från Bjerkings kartportal Objektbeskrivning Undersökningsområdet utgörs idag av låg industribebyggelse. På platsen planeras för nya hus på mellan 4 och våningar, med tillhörande ytor. Höjdsättning av hus och kvartersmark är av oss okänt. Av Figur 2 framgår den planerade bebyggelsens situationsplan. Nordväst om den planerade bebyggelsen återfinns Librobäcken.

4 Uppdrag nr. 1U3151 Sida 3 () Figur 2 Planerad bebyggelse. Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat: Utförda undersökningar har tidigare utfört geotekniska undersökningar inom eller i anslutning till det nu aktuella området. Undersökningarna är daterade och med uppdragsnummer 22 respektive 403. Relevant information är inarbetad i denna handling. På bilagd planritning redovisas de gamla undersökningarnas borrpunkter i plan. I uppdrag 403 utfördes en stabilitetsberäkning i slänten ner mot Librobäcken vid borrpunkt 403-3, vilken framgår av planritning tillhörande detta PM. Beräkningen utfördes enligt tidigare praxis med totalsäkerhetsfilosofi. 4 Markförhållanden Marknivån i området där husen planeras är relativt plan och varierar mellan ca +,0 i nordost och ca +,5 i sydväst. Librobäcken rinner i en ravin nordväst om ombyggnadsområdet. De lägsta nivåerna i ravinen ligger omkring +,5 och +,0. Jordlagerföljden består i allmänhet överst av ett lager fyllning överlagrandes lera ovan friktionsjord vilandes på berg. Fyllningens mäktighet varierar mellan ca 0,5 m och ca 1,5 m. Fyllningen utgörs i huvudsak av sand och grus. Ställvis förekommer lera. Lerans mäktighet uppgår till knappt 20 m. Leran uppvisar torrskorpekaraktär ner till ca 2,5 meters djup. Lerans tunghet har i tidigare undersökningar som lägst uppmätts till 15, kn/m 3 och som högst till 1,5 kn/m 3. Leran benämns som mellanplastisk till högplastisk, mellansensitiv samt med en låg odränerad skjuvhållfasthet. Som lägst har den odränerade skjuvhållfastheten uppmätts till 22 kpa i tidigare undersökningar.

5 Uppdrag nr. 1U3151 Sida 4 () 5 Beräkningsförutsättningar Beräkningarna utförs i GS Stability version i enighet med partialkoefficientmetoden. Stabiliteten har analyserats i odränerat respektive kombinerat tillstånd. Vid kombinerad analys väljs den lägsta hållfastheten av den odränerade hållfastheten och den dränerade hållfastheten. 5.1 Styrande dokument TK GEO 13 Trafikverkets krav för geokonstruktioner. IEG :200 rev 1 Tillämpningsdokument slänter och bankar. IEG 2:200 rev 3 Tillämpningsdokument grunder. Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat: SS EN 1-1 Eurokod för geokonstruktioner. 5.2 Beräkningssektioner Säkerheten mot skred har kontrollerats i 4 sektioner. Av planritningen tillhörande detta PM framgår sektionerna läge. Sektionerna ligger där risken för skred bedömts vara störst. Inmätning av sektionerna har utförts med GNSS-utrustning i fält, för att få en kontunerlig marknivå och en relevant beräkningssektion. 5.3 Geoteknisk kategori Geoteknisk kategori 2 (GK2) har valts i enlighet med kapitel 3.1 IEG rapport : Säkerhetsklass Säkerhetsklass 2 (SK2) har valts i enlighet med kapitel 4 IEG rapport 2:200. γ d,sk3 = 0,1 5.5 Erforderlig säkerhetsfaktor Partialkoefficient med avseende på SK2. F EN = 1,0 Säkerhetsklass 2, kapitel IEG rapport : Hydrologi Vid inmätningen av sektionerna mättes nivån för vattenytan för bäcken i alla sektioner. Dessa nivåer har valts till grundvattenyta för respektive sektion. Nivån varierar mellan +, och +,2 i sektionerna. 5. Laster Slänter och banker kontrolleras i brottgränstillstånd. Geotekniska laster väljs enligt dimensioneringssätt DA3. Uppfyllnad till önskad marknivå ses som permanent last, trafiklast som variabel last. Eventuell parkering har ej medräknats. Variabel last påförs ej i kombinerad eller dränerad analys enligt kapitel IEG rapport :200. Variabel last medräknas enbart vid odränerad analys. Höjdsättningen av det nya området är av oss okänt. För beräkningarna har det därför antagets att marken höjs 0,5 m, vilket genererar en karaktäristisk permanent uppfyllnadslast på kpa. Belastning antas enbart ske inom fastigheterna som ska bebyggas. G k,upp = kpa Q k,trafik = 15 kpa Karakteristisk last för uppfyllnad. Karakteristisk last trafiklast.

6 Uppdrag nr. 1U3151 Sida 5 () Geo. last(odrän) = γ d 1,1 G k,upp + γ d 1,4 Q k,trafik = + 1,1 kpa Dimensionerande lasteffekt för odränerad analys. Geo. last(komb) = γ d 1,1 G k,upp = kpa Dimensionerande lasteffekt för kombinerad analys. 5. Härledda värden Bestämning av härledda värden för den odränerade skjuvhållfastheten har gjorts utifrån 3 st undersökningspunkter. I dessa punkter har fallkonförsök utförts i samtliga och CPT i en av dessa. För valda materialegenskaper se Tabell 1 och Figur 3. Tabell 1 Valda härledda värden. Jord Ansatta materialegenskaper Fyllning 1,0 kn/m 3 (11,0 kn/m 3 )* 0 kpa 32 grader Lera av torrskorpekaraktär (Let) 1,0 kn/m 3 (,0 kn/m 3 )* 50 kpa 0,1*f uk. 30 grader Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat: Lera (Le) för 2,0 d meter Lera (Le) för < d 12 meter Lera (Le) för d > 12 meter 1,0 kn/m 3 (,0 kn/m 3 )* 40,0 3,2 (d-2) kpa 0,1*f uk. 30 grader 1,0 kn/m 3 (,0 kn/m 3 )* 24,0 kpa 0,1*f uk. 30 grader 1,0 kn/m 3 (,0 kn/m 3 )* 24,0 + 1,5 (d-12) kpa 0,1*f uk. 30 grader

7 Nivå Uppdrag nr. 1U3151 Sida (),0 Odränerad skjuvhållfasthet [kpa] - korrigerad m.a.p konflytgräns ,0,0 4,0 403-BP3-Kv 2,0 403-BP3-CPT 0,0-2,0 22-BP-Kv 22-BP3-Kv cu-streck cu-dim Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat: % -4,0 +15% -,0 -,0 -,0 Figur 3 Valt värde på odränerad skjuvhållfasthet för lera under torrskorpa.

8 Uppdrag nr. 1U3151 Sida () 5. Omräkningsfaktor För fyllning, torrskorpelera och naturligt lagrad friktionsjord ansätts omräkningsfaktorn lika med 1,0, η tot = 1,0, eftersom dess egenskaper inte är ansatta mot bakgrund av sondering eller provtagning utan som tabellvärden enligt kapitel 5 TK GEO 13. För leran ansätts omräkningsfaktorn till 1,0 för tungheten och 0,0 för den odränerade skjuvhållfastheten, enligt Tabell 2. Tabell 2 Omräkningsfaktor för den odränerade skjuvhållfastheten i lera. Delfaktor Ansatt värde Kommentar η 1,2 0,5 Beror av fältundersökningens omfattning. Utvärdering av tre enskilda sonderingar. Varians ca 15 %. η 3 1,0 Beror av osäkerheten i bestämning av en jords egenskap, d.v.s. avhängigt val av sonderingsmetoder, empiri samt spridning mellan utförda metoder. I detta fall har två metoder använts. η 4,5,, 0,5 Beror av potentiell glidyta och homogen jord eller förekomst av svaga skikt. I detta fall: liten brottyta, stor konsekvens/medel/långt. η 1,0 Praxis η tot 0,0 Sammanvägning 5. Partialkoefficienter Partialkoefficienter för beräkning av dimensionerade materialegenskaper har valts enligt IEG rapport :200 tabell 3.2, se inklippt figur nedan. Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat: Figur 4 Tabell från IEG rapport : Dimensionerade materialegenskaper I detta avsnitt redovisas dimensionerade materialegenskaper, vilka framgår av Tabell 3. Leran är mellansensitiv i utförd provtagningspunkt och ingen ytterligare reducering av den odränerade skjuvhållfastheten utöver konflytgräns, omräkningsfaktor och partialkoefficient behöver utföras.

9 Uppdrag nr. 1U3151 Sida () Tabell 3 Dimensionerade materialegenskaper. Jord Fyllning Lera av torrskorpekaraktär (Let) Lera (Le) för 2,0 d meter Lera (Le) för < d 12 meter Lera (Le) för d > 12 meter Ansatta materialegenskaper 1,0 kn/m 3 (11,0 kn/m 3 )* 0 kpa 24, grader 1,0 kn/m 3 (,0 kn/m 3 )* 33,3 kpa 0,115*f ud. 23, grader 1,0 kn/m 3 (,0 kn/m 3 )* 24,0 1,2 (d-2) kpa 0,115*f ud. 23, grader 1,0 kn/m 3 (,0 kn/m 3 )* 14,4 kpa 0,115*f ud. 23, grader 1,0 kn/m 3 (,0 kn/m 3 )* 14,4 + 0, (d-12) kpa 0,115*f ud. 23, grader Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat: Resultat.1 Nya beräkningar med partialkoefficienter Stabilitetsvillkoret uppfylls för alla sektioner och analyser. Observera att detta gäller under antagna förutsättningar med en höjning av marknivån på 0,5 m och en trafiklast. Sektion B-B är den sektion med lägst säkerhetsfaktor med ett värde på F EN = 1,23, vid odränerad analys. Resultatet från respektive analys redovisas nedan i Tabell 4. I Bilaga A redovisas sektionerna med beräkningen som gett resultat med lägst faktor F EN för respektive sektion.

10 Uppdrag nr. 1U3151 Sida () Tabell 4 Resultat från stabilitetsanalys. Sektion Last Odr. analys Komb. analys Krav Anmärkning A-A Ingen 1,5 1,5 1,0 Uppfyllnad (,0 kpa) 1,5 1,0 Uppfyllnad och trafiklast (+1,1 kpa) 1,4 1,0 B-B Ingen 1, 1,51 1,0 Uppfyllnad (,0 kpa) 1,32 1,0 Uppfyllnad och trafiklast (+1,1 kpa) 1,23 1,0 C-C Ingen 1,3 1,1 1,0 Uppfyllnad (,0 kpa) 1,52 1,0 Uppfyllnad och trafiklast (+1,1 kpa) 1,35 1,0 D-D Ingen 2,02 1, 1,0 Uppfyllnad (,0 kpa) 1,2 1,0 Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat: Uppfyllnad och trafiklast (+1,1 kpa) 1,3 1,0.2 Tidigare beräkningar med totalsäkerhetsfilosofi I uppdrag 403 utfördes en stabilitetsberäkning vid borrpunkt I den beräkningen används samma laster som i detta PM men med skillnaden att beräkningen utfördes enligt tidigare praxis med totalsäkerhetsfilosofi. Vid uppfyllnad med 0,5 m och trafiklast uppgick säkerhetsfaktorn till 1, vid dränerad analys och 1,4 vid kombinerad analys. Dessa faktorer går inte att jämföra med säkerhetsfaktorer framräknade i nya beräkningar i detta PM. Säkerhetsfaktorerna bedöms dock som tillfredställande.

11 Uppdrag nr. 1U3151 Sida () Slutsatser och rekommendationer Sektionerna där sannolikheten för skred är störst bedöms vara sektion B-B och sektion omkring borrpunkt Om lasterna kommer att bli större, av t.ex. större uppfyllnader än de antagna, bör en fördjupad stabilitetsutredning göras. Detta gäller speciellt i områden kring sektioner med störst sannolikhet för skred enligt ovan. För utförandeskede kontrolleras möjlig last från arbetsfordon, Q k,arb i närheten till slänten, för att erhålla tillfredställande säkerhet mot skred. Handläggare Granskad av Jonas Fryksten jonas.fryksten@bjerking.se Thomas Eldh thomas.eldh@bjerking.se Verktyg: Version: 2.0 Godkännandedatum: Status: Godkänd Dokument: K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Dokument\PM\1U3151 Projekterings PM Stabilitet.docx Sparat:

12 K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\sektion b-b.dwg G_S_B.dwg K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\sektion a-a.dwg G_S_A.dwg BJERKING AB XREFS: SEKTION A-A SEKTION B-B m BET ANT ÄNDRINGEN AVSER DATUM SIGN UPPDRAG NR DATUM SKALA FÖRKLARINGAR HÖJDSYSTEM PROJEKTERINGS-PM/STABILITET LIBROBÄCK, BÖRJETULL UPPSALA KOMMUN 1U A1 A3 RITAD/KONSTR AV JFN RH2000 ANSVARIG THOMAS ELDH LIBROBÄCK :4 M.FL STABILITETSUTREDNING SEKTION A-A & B-B BJERKING AB Box Uppsala Telefon: Telefax: HANDLÄGGARE JFN NUMMER BET - 1:300 BILAGA A - PLO: , 12:4, K:\UPPDRAG_I_NAVET\201\1U3151\G\RITDEF\BILAGA A.DWG, JFN LAGER:

13 K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\sektion d-d.dwg G_S_D.dwg K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\sektion c-c.dwg G_S_C.dwg BJERKING AB XREFS: SEKTION C-C SEKTION D-D m BET ANT ÄNDRINGEN AVSER DATUM SIGN UPPDRAG NR DATUM SKALA FÖRKLARINGAR HÖJDSYSTEM PROJEKTERINGS-PM/STABILITET LIBROBÄCK, BÖRJETULL UPPSALA KOMMUN 1U A1 A3 RITAD/KONSTR AV JFN RH2000 ANSVARIG THOMAS ELDH LIBROBÄCK :4 M.FL STABILITETSUTREDNING SEKTION C-C & D-D BJERKING AB Box Uppsala Telefon: Telefax: HANDLÄGGARE JFN NUMMER BET - 1:300 BILAGA A - PLO: , 12:45, K:\UPPDRAG_I_NAVET\201\1U3151\G\RITDEF\BILAGA A 2.DWG, JFN LAGER:

14 ,0,,0,3,33,31,23,33,,5,53,13,30,2,00,02,31,,04,23,1,1,0,2,02,03,53,34,,1,4,,03,4,02,1,3,,2,2,,,0,4,4,12,12, K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\Baskartor\Baskarta_12_3.dwg K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\Äldre uppdrag\4 K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\Baskartor\Baskarta_12_40.dwg K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\Äldre uppdrag\4 K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\Baskartor\Baskarta_12_3.dwg K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\Äldre uppdrag\2 K:\Uppdrag_i_navet\201\1U3151\G\Modell\Baskartor\Baskarta_12_40.dwg BJERKING AB XREFS:,1 0,,,,4,4,1,2,1,1,, ,.5,.5, ,,,,4,4,3,5,2,3,4, ,2,1,,,1,4,2,1,1,1 52,,,,,,5,5,5,2,2,,,,5,2,2,2,2,2,1,5,,1,4,3,,,4,,,,,,,5,4,1,2,2,,,,,,,,2,,,5,,,,,,,4,3,5,,,,,,5,4,,,,5,3,,.5.5.5,5,4,3,4,,5,,,,,,,,,,4,,2,,,,,,5,3,4,1,3,,2,2,5,5,,4,5,,2,,,2,2,,3,5,,,2,,,,2,3,5,2,,1,2,, Librovallen,2,2,2,1,1,,,3,1,2,1,1,3,4,,1,2,2,,,,1,4,3,,5,,5,1,2,,,,,2,1, Börjegatan.5 Börjegatan,4,3,3,,3,3,1,4,2,,1,2,,3,5 Libron,,,,3,,1,,1 Börjegatan , ,1,2 Librovallen, Seminariegatan Vallongatan,1,.5,.5,2,,2.5, ,3,4,.5,1,1.5.5, , ,2,,4 5,,1,3 5, 15,,4,5,4,,5,4,3,3,1,2,,5,2.5,,,, 5,,,1,1,,.5,,3,2,1,3,3 5,,3,,,,,,,,1,3,3,4,4,2,,5,4,4,4,2.5,2,3,2,2,3,2,4,3,4,3,3,,,4,4,,5,4,2,2,2,5,2, 11,2,,,5,,3,2.5,,,,,4,5,2,1,1,1,,2,,3,3,2,5,2,,5,5,,5.5.5,4,4,,4,,3,5,,,5,3,2,4,4,3,1,3,3,5,2,3,,4,3,1,5,4,2,,4.5,4,,,2,3,,,5,5,5,, ,5,3,1,1,2,2,,4,3,3 Seminariegatan,,5,,,,,1,,,2,4,3, m.5.5, ,1.5,1 DATUM SKALA FÖRKLARINGAR KARTA KOORDINAT- SYSTEM HÖJDSYSTEM BETECKNINGAR A1 A3 ALLM. DIGITAL GRUNDKARTA SWEREF 100 RH2000 RITNINGEN AVSER ENDAST GEOTEKNISK INFORMATION ENLIGT SGF/BGS BETECKNINGSSYSTEM VERSION 2001:2 ( SONDERINGSPUNKT PROVTAGNINGSPUNKT 22-X BORRPUNKT FRÅN UPPDRAG X BORRPUNKT FRÅN UPPDRAG 403 BET ANT ÄNDRINGEN AVSER DATUM SIGN PROJEKTERINGS-PM/STABILITET LIBROBÄCK, BÖRJETULL UPPSALA KOMMUN UPPDRAG NR 1U RITAD/KONSTR AV JFN ANSVARIG THOMAS ELDH LIBROBÄCK :4 M.FL. STABILITETSUTREDNING PLAN BJERKING AB Box Uppsala Telefon: Telefax: HANDLÄGGARE JFN NUMMER BET - 1:2000 G PLO: , 14:0, K:\UPPDRAG_I_NAVET\201\1U3151\G\RITDEF\G DWG, JFN LAGER: